第1章從化學(xué)元素到固體（001）
1.1地球上的碳（001）
1.2碳化學(xué)簡史（004）
1.2.1第一發(fā)現(xiàn)：火、熱和金屬（006）
1.2.2開采資源的利用（008）
1.2.3分散碳的用途（009）
1.3碳固體簡介（010）
1.3.1自然和人工進化的比較（011）
1.3.2含碳產(chǎn)品的生產(chǎn)和發(fā)展（012）
1.4總結(jié)和展望（013）
參考文獻（013）
第2章碳的多態(tài)性（016）
2.1碳原子及其化學(xué)鍵（016）
2.1.1化學(xué)鍵和固體相（017）
2.1.2碳同位素（018）
2.2一種熱力學(xué)方法（018）
2.2.1關(guān)于現(xiàn)象熱力學(xué)的幾點提示（018）
2.2.2碳的平衡態(tài)相圖（019）
2.3新的分子相（020）
2.4無定形碳（022）

2.4.1主要過程（022）
2.4.2演化與結(jié)構(gòu)特征（024）
2.4.3宏觀均質(zhì)碳（026）
2.4.4多孔和分散碳（028）
2.5從固體到材料（029）
參考文獻（029）
第3章天然碳：能源和碳化學(xué)（031）
3.1一次能源資源（031）
3.1.1能源的不同形式（031）
3.1.2天然碳的燃燒（034）
3.1.3生產(chǎn)水泥（036）
3.1.4氣化和液化過程（037）
3.2碳化學(xué)（038）
3.2.1中間產(chǎn)品：煤焦油和瀝青（039）
3.2.2固相原材料：焦炭和人造石墨（040）
3.3煤資源的利用（041）
3.3.1一次能源（041）
3.3.2碳化學(xué)和碳材料的未來（043）
3.4總結(jié)和要點（043）
參考文獻（044）
第4章碳在冶金行業(yè)中的作用（046）
4.1鋼鐵行業(yè)的起源及演變（046）
4.1.1鑄鐵和鋼的工業(yè)生產(chǎn)（048）
4.1.2鋼鐵行業(yè)中的碳（049）
4.2鋁的生產(chǎn)（050）
4.2.1電解槽（050）
4.2.2制鋁業(yè)中的碳（051）
4.3硅的生產(chǎn)（052）
4.3.1冶金硅的獲取（052）
4.3.2碳電極（052）
4.4金屬碳化物（053）
4.4.1乙炔的合成（053）
4.4.2碳化物耐火材料（053）
4.5總結(jié)和要點（054）
參考文獻（054）
第5章黑瓷和白瓷（056）
5.1石墨和各向同性碳（056）
5.1.1人造石墨的制備（057）
5.1.2一般物理性質(zhì)（058）
5.1.3玻璃碳（060）
5.1.4主要的應(yīng)用領(lǐng)域（060）
5.2熱解碳和熱解石墨（062）
5.2.1氣相化學(xué)沉積獲得的熱解碳（Pyc）（062）
5.2.2紋理結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)（063）
5.2.3熱解石墨及類似物（065）
5.3金剛石薄膜（066）
5.3.1薄片工藝（066）
5.3.2性能及應(yīng)用領(lǐng)域（068）
5.4總結(jié)及要點（068）
參考文獻（069）
第6章分散碳及多孔碳（071）
6.1炭黑（071）
6.1.1形成機理及工業(yè)制備（071）
6.1.2分類及性能（073）
6.1.3其他碳微粒（074）
6.2成型及應(yīng)用領(lǐng)域（075）
6.2.1非均相介質(zhì)的提示（075）
6.2.2主要開發(fā)領(lǐng)域（077）
6.3多孔碳和吸附碳（079）
6.3.1一般定義（079）
6.3.2活性炭（082）
6.3.3氣體凈化和輸送（083）
6.3.4在液相中應(yīng)用（085）
6.4總結(jié)和要點（086）
參考文獻（086）
第7章纖維及復(fù)合材料（089）
7.1碳絲（089）
7.1.1主要系列的歷史概況（089）
7.1.2結(jié)構(gòu)特性及物理性質(zhì)（092）
7.2復(fù)合材料（095）
7.2.1碳纖維-基質(zhì)間界面（095）
7.2.2復(fù)合材料和納米復(fù)合材料的主要類別（096）
7.2.3碳-碳復(fù)合材料的制備（098）
7.2.4碳-碳復(fù)合材料的應(yīng)用（100）
7.3總結(jié)和要點（103）
參考文獻（103）
第8章分子碳和納米碳（105）
8.1合成和生產(chǎn)（105）
8.1.1富勒烯的合成及表征（106）
8.1.2碳納米管的形成及表征（106）
8.1.3石墨烯帶的制備及穩(wěn)定性（108）
8.2傳遞和納米電子學(xué)性質(zhì)（109）
8.2.1單壁碳納米管和石墨烯帶中的電子傳遞（111）
8.2.2分子晶體管和邏輯電路（112）
8.2.3相關(guān)的量子現(xiàn)象（113）
8.3界面的物理化學(xué)性質(zhì)和傳感器（114）
8.3.1表面化學(xué)功能化（114）
8.3.2富勒烯（114）
8.3.3傳感器、生物傳感器和執(zhí)行器（116）
8.3.4生物相容性的評價（118）
8.4總結(jié)與展望（118）
參考文獻（119）
第9章碳技術(shù)與創(chuàng)新（121）
9.1碳材料的演變（121）
9.1.1不同時代的碳材料（121）
9.1.2按活動的范圍和目的分類（122）
9.1.3在能源中的作用（124）
9.2社會經(jīng)濟方面（125）
9.2.1經(jīng)濟性評價（125）
9.2.2經(jīng)濟轉(zhuǎn)型與循環(huán)經(jīng)濟（127）
9.3結(jié)語（128）
參考文獻（129）